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时间: 2021-1-27 09:14
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本书介绍了如何应用OrCAD软件包来设计和生产印制电路板。书中大量的示例展示了如何用Capture绘制电路的原理图,如何用PCBEditor设计可投产的电路板。同时,还讲述了印制电路板设计的相关知识,包括印制电路板的生产流程、参考标准、可生产性设计、信号完整性设计等。本书既可以作为大专院校学生和工程师深入学习该软件的参考书,也可以作为了解印制电路板设计过程的参考用书。第1章印制电路板设计和CAD简介 11.1CAD和OrCAD设计套件 11.2印制电路板的生产 21.2.1PCB芯层和叠层 21.2.2PCB的生产流程 41.2.3显像和化学蚀刻 41.2.4机械碾磨 61.2.5叠层对准 61.3OrCADPCBEditor在PCB设计过程中的功能 71.4PCBEditor输出的设计文件 91.4.1PCBEditor的格式文件 91.4.2Gerber文件 91.4.3PCB装配层和文件 10第2章举例介绍PCB的设计流程 112.1设计流程概述 112.2使用PCBEditor设计印制电路板 172.2.1PCBEditor窗口 172.2.2绘制印制板外框 182.2.3放置元件 182.2.4移动和旋转元件 192.2.5印制电路板布线 212.2.6生成制造用底片 23第3章工程结构和PCBEditor工具集 243.1工程建立和原理图输入详解 243.1.1Capture工程介绍 243.1.2Capture元件库介绍 263.2PCBEditor环境和工具集介绍 273.2.1术语 273.2.2PCBEditor窗口和工具 283.2.3设计窗口 283.2.4工具栏组 283.2.5可隐藏窗口的控制面板 323.2.6Command窗口 333.2.7WorldView窗口 343.2.8状态栏 343.2.9颜色和可视性对话框 353.2.10LayoutCrossSection对话框 363.2.11ConstraintManager 363.2.12生成底片和钻孔文件 373.2.13文本文件介绍 38第4章工业标准介绍 404.1标准化组织 404.1.1印制电路协会(IPC——印刷电路学协会,InstituteforPrintedCircuits) 414.1.2电子工业协会(EIA,ElectronicIndustriesAlliance) 414.1.3电子工程设计发展联合协会(JEDEC,JointElectronDeviceEngineeringCouncil) 414.1.4国际工程协会(IEC,InternationalEngineeringConsortium) 414.1.5军用标准(MilitaryStandards) 414.1.6美国国家标准协会(ANSI,AmericanNationalStandardsInstitute) 424.1.7电气电子工程协会(IEEE,InstituteofElectricalandElectronicsEngineers) 424.2印制板的类型 424.2.1性能等级 424.2.2制造水平 434.2.3生产类型和装配子类 434.2.4IPC连接盘密度等级 434.3标准生产公差 444.3.1对准公差 444.3.2破孔和孔环控制 444.4PCB的尺寸和公差 444.4.1标准板材尺寸 454.4.2工具区公差及印制板的有效利用 454.4.3标准成品印制板厚度 454.4.4芯层厚度 464.4.5预浸层厚度 464.4.6镀覆孔和通孔的覆铜厚度 474.4.7覆铜厚度 474.5导线和蚀刻公差 484.6标准孔尺寸 484.7阻焊层公差 494.8参考文献 494.9推荐阅读 504.10其他相关资料 50第5章可生产性设计 515.1印制板装配和焊接过程 515.1.1装配过程 515.1.2焊接过程 525.2元件放置和导向 555.2.1插装元件的间距 565.2.2表面贴装元件的间距 585.2.3混合插装与表面贴装的间距要求 605.3适应印制板生产的封装和焊盘设计 605.3.1表面贴装元件的焊盘 605.3.2插装元件的焊盘图形 655.4参考文献 69第6章PCB设计和信号完整性 706.1与PCB布设无关的电路设计问题 706.1.1噪声 706.1.2失真 716.1.3频率响应 716.2与PCB布设有关的问题 716.2.1电磁干扰和串扰 716.2.2电磁场和电感耦合 726.2.3环路电感 746.2.4电场和电容耦合 756.3地平面和地弹 766.3.1地是什么以及不是什么 766.3.2地(返回)平面 786.3.3地弹和轨塌陷 796.3.4隔离电源和地平面 816.4PCB的电气特性 826.4.1特性阻抗 826.4.2反射 866.4.3振铃 896.4.4电长导线 906.4.5临界长度 926.4.6传输线终端 936.5PCB布线问题 946.5.1基于电性能考虑的元件放置 956.5.2PCB叠层 956.5.3旁路电容和扇出 996.5.4导线宽度和载流能力 996.5.5导线宽度和阻抗控制 1006.5.6导线间距和抗电强度 1056.5.7导线间距和降低串扰(3w原则) 1056.5.8锐角和90o角导线 1066.6应用PSpice仿真传输线 1076.6.1仿真数字传输线 1086.6.2仿真模拟信号 1106.7参考文献 1116.8按序号排列的参考文献 111第7章建立和编辑Capture元件 1127.1Capture元件库 1127.2复合元件类型 1137.2.1同构元件 1137.2.2异构元件 1137.2.3引脚 1137.3元件编辑工具 1147.3.1选择工具和设置 1147.3.2引脚工具 1157.3.3图形工具 1157.3.4缩放工具 1157.4创建Capture元件的方法 1167.4.1方法1:应用NewPart选项创建元件 1167.4.2方法2:应用Capture电子表格(Spreadsheet)创建元件 1257.4.3方法3:从工具菜单中选择GeneratePart创建元件 1277.4.4方法4:应用PSpiceModelEditor生成元件 1287.5建立Capture符号 139第8章建立和编辑封装 1408.1PCBEditor的符号库 1408.2封装组成 1418.2.1焊盘 1428.2.2图形对象 1438.2.3文本 1438.2.4最小规定封装 1448.2.5可选封装对象 1448.3PadstackDesigner 1448.3.1焊盘编辑器的Parameters标签页 1468.3.2焊盘编辑器的Layers标签页 1468.4封装设计实例 1478.4.1实例1:从零开始的插装元件设计 1478.4.2实例2:从已有符号开始的表面贴装元件设计 1538.4.3实例3:应用符号向导的PGA设计 1558.5散热焊盘的曝光符号 1598.6机械符号 1628.6.1安装孔 1628.6.2生成机械绘图 1638.6.3在印制板图上放置机械符号 1658.7盲孔、埋孔和微孔 1668.8应用IPC-7351连接盘图形浏览器(LandPatternViewer) 1688.9参考文献 170第9章PCB设计实例 1719.1简介 1719.2设计流程概述 1719.3实例1:双电源供电的模拟电路设计 1739.3.1原始设计思想及准备 1749.3.2建立Capture工程 1759.3.3PCBEditor设计准备 1809.3.4印制板设置 1869.3.5设计规则检测与状态 2039.3.6定义板层 2059.3.7覆铜 2079.3.8检查引脚与平面层的连通性 2109.3.9定义布线宽度与间距规则 2139.3.10印制板预布线 2159.3.11手动布线 2189.3.12结束设计 2209.4实例2:使用分割电源层与接地层的模拟/数字混合设计 2259.4.1Capture中的混合信号电路设计 2259.4.2为分割平面层定义叠层 2299.4.3设置布线约束 2339.4.4添加布线层的地平面 2389.5实例3:多页面、多电源及多参考地的混合A/D印制板设计与PSpice仿真 2419.5.1介绍 2419.5.2多平面层策略 2419.5.3Capture工程的PSpice仿真设置及印制板设计 2449.5.4使用PCBEditor设计印制板 2519.5.5设置网络的过孔 2579.5.6连接不同接地层的其他方法 2629.6例4高速数字电路设计 2659.6.1微带传输线的叠层设置 2679.6.2应用覆铜和过孔建立散热器 2689.6.3确定传输线的临界长度 2739.6.4时钟电路的隔离地平面 2759.6.5门电路和引脚互换 2779.6.6应用互换选项 2799.6.7应用自动互换选项 2819.7正性平面层 2839.7.1正性平面层的底片制作 2869.7.2正性和负性平面文件大小的比较 2879.7.3应用正性和负性平面层的利弊 2889.8设计模板 2889.8.1自定义Capture模板 2889.8.2自定义PCBEditor印制板模板 2889.8.3自定义PCBEditor技术模板 2909.9应用印制板向导(BoardWizard) 2909.10投入生产 2939.11参考文献 293第10章底片制作和印制板生产 29410.1Capture原理图设计 29410.2PCBEditor印制板设计 29510.2.1印制板布线 29510.2.2放置机械符号 29610.2.3生成加工数据 29810.2.4生成底片文件 29910.2.5生成钻孔文件 30610.2.6生成布线路径(RoutePath)文件 30710.2.7生成布线文件 30910.2.8检查底片 31010.3应用CAD工具建立PCB图的三维模型 31110.4生产印制板 31310.5生成拾取与放置文件 31310.6参考文献 316附录A设计标准系列 317附录B封装的部分列表以及OrCADLayout中的部分封装 319附录C各种逻辑元件序列的上升和下降时间 326附录D钻孔与螺纹尺寸 328附录E按主题参考 329